如何判断桥梁抖动,桥梁为什么晃动

首页 > 经验 > 作者:YD1662024-03-11 09:59:54

泉州洛阳桥,有桥墩四十六座,全部用巨大石块砌成,是石梁桥的典型代表。

福建境内的洛阳江口,地处江海交汇之地,以“水阔五里,波涛滚滚”著称。泉州人曾在江中建造石墩,架上木板,作为浮桥,但是上桥容易感受到“抖动”。直到1053年,北宋名臣蔡襄主持建桥工程,在与桥身垂直的水下,用石块垒砌成宽度远超桥身的石堤坝,在堤上修筑桥墩,建成了跨江接海的洛阳桥。这座“不抖”的洛阳桥,连接福州和泉州的古官道,被誉为“海内第一桥”。

在近现代,梁桥的稳定性进一步提高,抖动幅度小到几乎感受不到。万里长江上的第一座大桥——武汉长江大桥,就是以连续梁结构建设,共计8个桥墩,总长1670米,从1957年通车一直使用至今,历经63年风雨仍然屹立在长江之上,可谓是“一桥飞架南北,天堑变通途”。

如何判断桥梁抖动,桥梁为什么晃动(5)

连续梁结构的武汉长江大桥,曾被过往船只撞击桥墩80余次,依然稳立长江之上。

拱桥:不抖是一种常态

梁桥能够跨越山海之间,也能横过江河之上,但远远不能满足人们的出行需求。中国有大小天然河流5800多条,可通航的大小湖泊约900多个,大都分布在经济发达、人口稠密的地区,且几乎都由西向东流入大海,水量一般比较充沛,大多终年不冻,因此中国古代水运十分兴盛。梁桥固然方便了两岸的陆路通行,却无法满足航运的要求。

如何判断桥梁抖动,桥梁为什么晃动(6)

江南水乡绍兴,现存古桥超过600座,以拱桥和梁桥最多。

能够一跨而过、尽量不影响水运的桥型应运而生,这就是拱桥。受天然形成的拱形石洞的启发,中国人民在商朝已经学会了建造拱桥。

在河网密布的江南水乡,市集小镇的布局都是以河道为骨架的,被河道隔开的两岸居民之间往来靠的是桥,几乎每隔百余米就有一座桥,但是上下游的往来却是船运为主,于是桥下能够过船的拱桥大行其道。乌篷船悠悠地在水面划过,穿过拱桥的桥洞,桥上的人在看船,船上的人在看桥。拱桥成为了江南古镇里隽永秀丽的存在。

如何判断桥梁抖动,桥梁为什么晃动(7)

江南小镇周庄,保存了14座各具特色的古桥,拥有典型的“小桥流水人家”景观。

除了可通航,“不抖”也是拱桥的重要优势。相比于梁桥,拱桥在竖直平面内主要的承重构件是拱,主要承受轴向压力,并由两端底座提供横向的推力,用以维持桥身的平衡,提高拱桥的跨越能力。从受力角度分析,拱桥更加稳定,抖动的幅度小到可以忽略不计。

隋朝修建的河北赵州安济桥就是实证,它的拱肩两侧砌有二个小拱(称为腹拱)形成空腹,不但减轻了自重而且有利于排洪。这种中国首创的“敞肩圆弧拱”,进一步加强了拱桥的稳定性,使得赵州桥成功扛过了8场大地震,可以说是“连地震都抖不倒”,成为世界上现存年代久远、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥。

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